成層圏から届くインターネット：22億人の接続格差を埋める新技術

22億人。これは今でもインターネットへのアクセスが限られているか、全くない人々の数だ。その多くは僻地に住んでいるためだが、この数字は今年大きく変わる可能性がある。

成層圏飛行船、無人航空機、その他の高高度プラットフォームを使ったインターネット配信のテストが本格化しているからだ。約1万基のStarlink衛星と650基のOneWeb衛星群が軌道上で稼働していても、地球の広大な地域では安定したインターネット接続は保証されていない。

失敗から学んだ新世代の挑戦

接続格差を埋める最も有名な試みはGoogle XのLoonプロジェクトだった。2011年に開始されたこのプロジェクトは、地球上の所定の場所に配置された高高度気球を使ってアクセスを提供することを目的としていた。しかし、文字通りの逆風に直面した。気球は絶えず漂流し、新しい気球を継続的に放出する必要があり、事業として経済的に成り立たなかった。

Googleは2021年に高プロファイルなLoonを閉鎖したが、他の種類の高高度プラットフォーム基地局（HAPS）の作業は舞台裏で続いていた。現在、複数の企業がLoonの問題を異なる設計—特に操縦可能な飛行船と固定翼無人航空機—で解決したと主張し、今年から日本とインドネシア上空でのテストを通じて、技術のインターネット配信能力を実証する準備を整えている。

規制当局もHAPSを真剣に検討している。12月中旬、米国連邦航空局は大量のHAPSをアメリカの空域に統合する方法を概説した50ページの文書を発表した。米国国勢調査局の2024年アメリカ地域社会調査データによると、約800万世帯（人口の4.5%）がいまだに完全にオフラインで生活しており、HAPS推進者はこの技術が代替手段よりも安価に彼らを接続できると考えている。

日本の離島が実証の舞台に

高度12マイル以上の薄い大気中に浮遊するHAPSは、光ファイバーケーブルの敷設や地上基地局の建設コストを正当化するには遠すぎて人口が少なすぎる場所で、スマートフォンユーザーに低遅延、高速接続を直接配信する独特の有利なポジションを持っている。

「モバイルネットワーク事業者にはカバレッジを提供する義務がありますが、これらの僻地をカバーするよりも罰金を支払うことを好むことが多いのです」と、ヨーロッパの航空宇宙メーカーエアバスのスピンオフであるAalto HAPSの最高技術責任者ピエール・アントワーヌ・オーブール氏は述べる。「HAPSにより、この僻地接続ケースを収益性のあるものにします。」

Aalto HAPSは翼幅25メートルのソーラー駆動無人航空機を製造し、近年多くの長期間テスト飛行を実施している。2025年4月、Zephyrと呼ばれるこの航空機は67日間連続で浮遊し、HAPSの記録を破った。オーブール氏によると、2026年の最初の数ヶ月は同社にとって忙しくなる予定で、Zephyrは日本南部上空でテスト運用を行い、同国の最小で最も接続が悪い有人島の住民への接続配信を試験する。

日本はその独特な地理的条件により、HAPSの完璧なテストベッドとなっている。同国の約430の有人島の多くは僻地で山がちで人口が希薄なため、地上携帯基地局での接続にはコストがかかりすぎる。Aalto HAPSは日本最大のモバイルネットワーク事業者であるNTTドコモと通信衛星事業者Space Compassと提携し、次世代通信インフラの一部としてZephyrを使用したいと考えている。

Zephyrはオーブール氏の説明によると、NTTドコモネットワーク内の別の携帯基地局のように機能するが、地表ではなく地球のはるか上空に位置する。衛星インターネットの受信に通常必要な専用端末を必要とせず、スマートフォンユーザーに高速5G接続を配信する。「地上のユーザーにとって、地上ネットワークからHAPSネットワークに切り替わる際に違いはありません。全く同じ周波数と同じネットワークです」とオーブール氏は語る。

技術的課題を克服した新設計

ニューメキシコを拠点とするSceyeも、今年日本での成層圏接続サービスの商用前試験を検討している。同社は65メートルの長さのソーラー駆動ヘリウム充填飛行船を開発し、2025年に広範囲にテストを実施した。日本の通信大手ソフトバンクと協力しており、ソフトバンクもNTTドコモと同様にHAPSを使ってネットワークを次のレベルに押し上げることに賭けている。

Sceyeの創設者兼CEOミッケル・フランドセン氏は、制御可能な飛行船形状、インテリジェント航空電子機器、航空機を定位置に保つ電動ファンに電力を供給できる革新的なバッテリーが提供する利点に賭けることで、Loonが失敗したところで成功したと述べている。

「GoogleのLoonは画期的でしたが、気球の形状を使用し、高度なアルゴリズムと希望する風向きと風速を見つけるために高度を変える能力にもかかわらず、Loonのシステムは目標地域上に留まるために有利な風に依存し、予測不可能な基地探索性能をもたらしました」とフランドセン氏は説明する。「これには運用地域上に留まる相対的な確実性を持つために空中に大量の気球が必要で、財政的に実行不可能でした。」

彼はSceyeの飛行船が「風に向かって向く」ことができ、より効果的に位置を維持できると付け加える。「私たちには十分な表面積があり、250キログラム以上を持ち上げ、ソーラーパネルとバッテリーを搭載するのに十分な物理的スペースを提供し、Sceyeが昼夜サイクルを通じて電力を維持でき、高度を維持しながら運用地域上に留まることを可能にします。」

衛星インターネットの限界とコスト問題

衛星インターネットは現在、発展途上国の人々には高すぎる価格で提供されているとカサボスキー氏は述べる。例えば、Starlinkの契約はアフリカで月10ドルから始まるが、これらの地域の何百万人もの人々は1日わずか2ドルで生活している。

フランドセン氏とオーブール氏は両方とも、HAPSが世界の未接続の人々をより安価に接続できると主張している。低軌道の衛星は非常に高速で地球を周回するため、地上端末の視界から素早く消えてしまい、継続的なカバレッジを提供するには大量の衛星が必要になる。HAPSは浮遊でき、地域の一定の視界を提供し、より高い需要に対応するためにより多くのHAPSを打ち上げることができる。

実際、フランドセン氏によると、Starlinkの性能は1平方キロメートルあたりのユーザー数が1人を超えると最適ではなくなる。そしてこれはほぼどこでも起こりうる—比較的孤立した島のコミュニティでも、狭いエリアに数百人または数千人の住民がいる可能性がある。

統合ネットワークの一部として

SceyeとAalto HAPSは、地上携帯基地局と衛星の両方を含む統合通信ネットワークの一部として成層圏機体を見ている。しかし、彼らだけがこの分野にいるわけではない。

ロンドンに本社を置く通信会社World Mobileは、水素駆動高高度無人航空機が衛星メガコンステレーションと直接競合できると考えている。同社は昨年、HAPS開発者Stratospheric Platformsを買収した。今年、同社は革新的なフェーズドアレイアンテナの飛行テストを計画しており、15,000平方キロメートルのエリア（500以上の地上携帯基地局のカバレッジに相当）で50万ユーザーに同時に超高精細ビデオストリーミングを可能にする200メガビット毎秒の帯域幅を配信できると主張している。

World MobileのCEOリチャード・ディーキン氏によると、わずか9機のStratomastでスコットランドの550万人の住民に年間4000万ポンド（5400万ドル）のコストで高速インターネット接続を供給できるという。これは1人当たり月約60ペンス（80セント）に相当する。英国でのStarlink契約は月75ポンド（100ドル）だ。

慎重な市場予測と地政学的意義

アナリストは慎重な姿勢を保ち、2033年までにHAPS市場が控えめな19億ドルになると予測している。一方、衛星インターネット産業は一部の推定によると2030年までに334億4000万ドルの価値があると期待されている。

HAPSを使った僻地へのインターネット配信は1990年代から探求されており、低軌道メガコンステレーションの概念とほぼ同じ期間だ。しかし、一見よりコスト効率的な成層圏技術は、宇宙打ち上げコストの低下とイーロン・マスクのSpaceXによる野心的な投資により、宇宙艦隊に敗れた。

GoogleだけがHAPSアイデアを探求した技術大手ではなかった。FacebookもAquilaと呼ばれるプロジェクトを持っていたが、技術的困難に直面した後に中止された。現在のHAPSメーカーのコホートは前任者を殺した課題を解決したと主張しているが、カサボスキー氏は彼らが異なるゲームをしていると警告する：現在確立されたインターネット配信メガコンステレーションに追いつくことだ。